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    如何管理Filecoin网络:Filecoin中的存储和检索交易

    作者矿机回收网点击次数:68发布时间:2021-03-13 11:02:04

        {买卖矿机矿机托管上矿机收回网联系电话18108888591}
        本文从存储供给方(也便是矿工)和运用Filecoin网络存储数据的用户的视角,解释Filecoin买卖的运作原理。
        本文的技术性解析部分,运用JSON-RPC的API格局来与Filecoin网络交互,查询数据。该API主要由应用程序运用。人工操作时,您能够运用更友爱的lotus指令行东西。其底层也是运用JSON-RPCAPI的。
        一、介绍
        通过答应任何人作为存储供给者参加,Filecoin网络完结规模经济。现在,该网络由散布在全球各地的数百个存储供给者组成。内容寻址和加密存储证明验证了数据在矿工的硬件上长期正确安全地存储,从而发明了一个强壮可靠的服务。
        本文论述了Filecoin中两种买卖类型,存储买卖和检索买卖运作的各个阶段,并详解其生命周期。并解释了密码学证明是怎么用于验证系统中的参加者是否依照许诺履行职责的。
        二、Filecoin上的数据
        为在Filecoin上存储文件,用户有必要首要在其本地Filecoin节点中导入文件。这一步会发生一个数据CID——即内容标识符,描绘该内容的仅有ID。之后,数据被传给矿工。另一种在Filecoin上存储文件的办法是通过离线买卖,不在本文讨论规模中。
        将数据导入本地的Filecoin节点这步,能够通过lotusclientimport指令来完结。要记住所发生的数据CID(之后在本地节点上也可获取),由于今后从矿工那里检索数据时会用到。
        将数据导入本地节点后,用户需建议买卖。这步通过lotusclientdeal指令来完结。该指令将一个数据CID作为输入,发生一个FilecoinPiece,并交互式引导用户完结存储买卖流程,详见下文。
        FilecoinPiece是用户在Filecoin网络上存储数据的主要协商单位。FilecoinPiece并没有特定的巨细,而是以扇区巨细为上限,受网络参数操控。假如一个FilecoinPiece大于矿工支撑的扇区的巨细,它有必要被分割成更多的碎片,以便每个碎片都合适一个扇区。
        每个FilecoinPiece是一个CAR文件,包括一个IPLDDAG,有对应的数据CID和pieceCID。
        CAR即内容可寻址档案(ContentAddressableaRchives)——每个CAR文件是一个IPLDDAG的序列化表明,即将其数据块串起来,再加上描绘DAG图的头部信息(还有根CID)。
        当用户要在Filecoin网络中存储文件时,首要要用UnixFS)制造文件的IPLDDAG(这便是lotusclientimport指令的效果)。代表DAG根节点的哈希是一个IPFS风格的CID,称为数据CID。
        UnixFS是一种根据protobuf的格局,用于描绘IPFS中的文件、目录和软链接。在Filecoin中,UnixFS是文件格局标准,文件以此格局提交给Filecoin网络。
        所发生的CAR文件用额定的零位来补齐,以便使文件写为二叉merkle树。
        三、存储买卖流程
        用户在Filecoin网络中通过买卖存取数据。网络的参加者,包括矿工(供应方)和用户(需求方),通过存储买卖和检索买卖来与对方交互。
        存储买卖的生命周期如下:
        1.发现
        用户先确定矿工及其定价,即矿工为了承受买卖而希望收到的每epoch(30秒)每GiB的价格,单位为attoFIL(1attoFIL等于10^-18*FIL)。现在,Filecoin中一笔买卖的最短期限为180天。
        您能够通过JSONRPCAPI查询已同步的节点,列出一切当前活跃的矿工(为了测试目的,运用了公共终端节点,运用Filecoin.StateListMiners办法。
        您能够根据矿工在网络中的诺言和能力进行选择。矿工的诺言指标还未进入Filecoin协议,本文亦不触及。
        当您选好矿工之后,能够用比如Filecoin.StateMinerInfo办法来获取矿工的PeerID,用于在libp2p协议中来与对方树立安全衔接。
        接下来,您能够用Filecoin.ClientQueryAsk办法获取一个带签名的StorageAsk。这将与选定的矿工树立libp2p衔接,并询问存储报价。
        成果包括该矿工愿意承受的买卖细节,如接纳的FilecoinPiece巨细的规模和每GiB每epoch的价格。需求注意的是,提出与矿工的存储要求相匹配的存储买卖,只是一个前提条件,但并不足以确保买卖被承受——存储供给者可能会在之后运转自己的决策逻辑。
        2.议价和数据发送
        在这一阶段,双方就买卖条款达到协议,如买卖成本、买卖期限、买卖起始时刻等。
        然后,数据从用户发至矿工。
        3.发布
        通过PublishStorageDeals消息在链上发布买卖,使存储供给方对买卖揭露担任。
        4.完结
        买卖一旦在链上发布,就会被交给挖矿子系统,打包成扇区,随后封装,再不断地被证明可用。
        四、存储挖矿子系统
        存储挖矿子系统确保Filecoin网络的数据由矿工有效保存,而且:
        1.参加Filecoin存储市场,承接用户数据,参加存储买卖。
        2.参加Filecoin存储算力共识,验证和产出区块,让Filecoin区块链增长,并取得区块奖赏。
        该系统监督以下进程:
        许诺新存储和注册新扇区
        为了在Filecoin中注册一个扇区,矿工有必要对该扇区进行封装。封装进程需求大量核算,以证明的形式发生数据的仅有表明,即复制证明或PoRep。一旦证明生成,矿工会对其进行紧缩,并将成果提交给区块链。这就证明矿工确实复制了他们赞同存储的数据副本。
        证明存储继续可用(见WindowPoSt)
        一切存储矿工需求继续提交链上证明,以验证扇区被完好存储。
        宣布存储毛病和从毛病中恢复(见毛病)
        假如扇区所需的上述证明假如未成功提交,将导致毛病,矿工会受到处罚。
        五、存储矿工和用户的考量
        如上文所述,存储买卖是在链上发布后,才会被激活和封装。这一点很重要,由于发布买卖会将用户的资金确定在链上托管。只有如此,在封存数据进扇区之后,矿工的收益才有保障。
        能够将在链上发布买卖视为签署合同,将封装和激活买卖视为开端做许诺的工作。
        从用户的视点来看,想要用Filecoin存储数据,买卖大致通过以下几个阶段:
        1.买卖入金——用户将资金锁入代管中
        2.向矿工提出买卖提议
        3.查看意向来承受买卖
        4.数据传输给矿工来进行买卖——这是通过GraphSync协议完结的。GraphSync是节点之间同步IPLD图的协议。该协议答应本地节点向长途节点发出恳求,以获取在长途节点的IPLD图上按选择器搜索所得的成果。Lotus运用的是GraphSync协议的完结ipfs/go-graphsync。
        5.查看是否承受——确保矿工已经承受了买卖并在链上发布。
        6.封装——买卖已在链上,矿工正在封装包括买卖的扇区。
        7.激活——买卖已被封装并处于活跃状况。从这儿开端,存储供给商/矿工应定期证明他们继续存储数据。
        从矿工的视点来看,通过存储用户的数据来供给服务,买卖大致通过以下几个阶段:
        1.验证买卖——收到买卖提议,并查看其参数(巨细、价格等)。
        2.查看是否有确定资金——确保用户有确定资金,能够付出买卖。
        3.等待数据——接纳客户供给的买卖数据。
        4.为买卖供给典当——用于链上买卖。
        5.在链上发布买卖上链。
        6.封装扇区
        7.激活买卖——从这儿开端,存储供给者(矿工)定期提交WindowPoSt,证明他们在继续存储数据。
        六、检索买卖流程
        检索买卖与存储买卖不同,运用付出通道,主要链下完结。数据传输是按量计价的,用户在数据传输的进程中逐步向矿工付出费用。整个进程中,只有创立付出通道、兑换凭据,是触及与Filecoin区块链交互的。
        整体流程如下:
        1.发现——用户找出具有其所需数据的矿工,并向其讨取检索报价详情——每字节价格、解封价格、付款距离。
        2.建立付出通道——用户需求和矿工之间建立一个付出通道(假如还不存在的话)。
        3.数据传输与付出——矿工向用户发送数据,直到需求付出。当到达一定的阈值时,会要求进行付出处理,之后继续进行数据传输。根据矿工是否在他们的_区块存储_中具有数据,他们可能需求首要解封数据——这是一个非常规和非瞬时的操作,这是存储买卖一节中描绘的封装的反向操作。
        此刻用户还未获取完好数据。
        七、时空证明
        上面的章节快速列举了许多使Filecoin独一无二的细节,在概率上对用户数据供给了确保。本节介绍了Filecoin运用的两种证明,并解释了它们是怎么成为协议的一部分,以及它们所处理的问题。
        时空证明(PoSt)是矿工向Filecoin网络提交的证明,证明其正在继续为网络存储数据的仅有副本。
        现在,时空证明在Filecoin中以两种类型存在:
        1.WindowPoSt
        2.WinningPoSt
        八、WinningPoSt
        WinningPoSt是奖赏存储矿工对Filecoin网络贡献的机制。在每个epoch开端时,一小部分存储矿工被选出来,每个矿工挖出一个新的区块。具体要求是,这些矿工提交指定扇区的紧缩存储证明。每个成功创立区块的中选矿工都会取得FIL(区块奖赏),以及向其他想在区块中包括信息的Filecoin参加者收取费用的时机。
        存储矿工假如在必要的时刻窗口内没按要求做到,将失去生产区块的时机,但不会由于没产出区块而受到其他赏罚。
        九、WindowPoSt
        WindowPoSt是Filecoin区块链对存储矿工做出的许诺进行审阅的机制。
        每个存储矿工都应该保护他们的许诺扇区。这些扇区包括与用户达到的买卖,或也可能为空。后者被称为许诺容量,也便是说,矿工能够做出容量许诺,用任意数据填充一个扇区,而非用户数据。保护这些扇区能够让存储矿工证明他们在代网络预留空间。
        每一天分红若干时刻窗口,现在48个时刻窗口,每个继续时刻为30分钟(60个epoch,由于1个epoch等于30秒)。
        每个矿工的许诺扇区分红若干组,每组对应一个时刻窗口。
        在一个时刻窗(30分钟)内,每个存储矿工有必要为其该时刻窗中的每个扇区提交一份时空证明。这需求随时访问该时刻窗轮到的每个扇区,并生成zk-SNARK证明加入区块发布到Filecoin区块链上。这样,每个许诺存储的扇区在每24小时内至少会被审阅一次,并保存一个永久的、可验证的、揭露的记录,证明每个存储矿工保存许诺。
        在上图比如中,您能看到一个矿工应该在deadline0(>16TB)、deadline1(<8TB)和deadline2(<8TB)提交窗口时空证明,其中大部分扇区都在deadline0。每个矿工的deadline是随机的,关于这个特定的矿工来说,分别从epoch1635、epoch1695和epoch1755开端。你能够在SpaceGap东西上查看这些deadline和更多关于矿工的细节。
        Filecoin网络希望所存储的数据继续可用。未能为一个扇区提交WindowPoSt将导致一个毛病,而供应该扇区的存储矿工将被赏罚。这激励存储矿工健康运转。
        十、毛病
        当由于网络衔接丢掉、存储毛病或歹意行为导致证明未在期限内被纳入Filecoin区块链时,毛病就发生了。
        当一个扇区被登记为毛病时,Filecoin网络将对本应存储该扇区的存储矿工进行赏罚;也便是说,将对矿工未能继续存储的行为进行处罚评估(从矿工预付的典当品中付出)。
        扇区毛病费分为三类:
        1.扇区毛病费——需由每个处于毛病状况的扇区每天付出。该费用的巨细略高于该扇区每天估计取得的区块奖赏额。假如一个扇区连续2周以上处于毛病状况,该扇区将付出停止费,并从区块链状况中移除。
        2.扇区毛病检测费——这是一次性付出的费用,假如该毛病是由链上机制检测发现而非矿工诚笃上报时收取。考虑到时空证明查看的概率性,该收费额设为对应扇区在若干地利刻中的区块奖赏。
        3.扇区停止费,了解更多加ipfskefu——一个扇区可能由于毛病或矿工主动而在到期日之前停止。收取的停止费原则上相当于一个扇区当前所发生的收益,且不超过一个限额,以免阻碍长时扇区。
        您可在Filecoin规范阅读更多关于毛病和处理毛病的经济机制。
        十一、定论
        本文描绘了关于存储和检索Filecoin上数据的一些概念、用户和矿工为存取数据运用的协议以及这些流程中所涉的各类证明和确保。
        从用户和矿工的视角,具体介绍存储买卖和检索买卖的流程;以及在某一方呈现歹意行为时,Filecoin协议对其的赏罚措施。
        总结起来,本文概述了Filecoin协议怎么办理Filecoin网络,使之成为一个可靠和无信赖的去中心化存储网络。
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